钢结构

多层、高层布局系统正常采用框架、框架剪力墙、剪力 墙战筒体布局等

  第十二章 多层框架布局衡宇 12.1 布局系统及安插 高层建建:8层及8层以上的衡宇; 多层建建:一般认为8层以下的建建为多层建建。 多层、高层布局系统一般采用框架、框架剪力墙、剪力 墙和筒体布局等。 12.1.1 框架布局系统 12.1.1.1 框架布局构成 框架布局是由梁、柱、节点及根本构成的布局形式。 12.1.1.2 框架布局的品种 按照施工方式划分: 全体式、拆卸全体式和拆卸式三种。 《建建布局》 第十二章 多层框架布局衡宇 12.1.1.3 框架布局的安插 按照承沉方案的分歧划分为三种: 横向承沉、纵向 承沉和纵横向双向承沉。 《建建布局》 第十二章 多层框架布局衡宇 12.1.3 框架梁柱截面尺寸 12.1.3.1 梁柱截面外形 13.1.3.2 梁柱截面尺寸 (1) 梁截面尺寸 一般尺寸: h=(1/8-1/12)L, L为梁的跨度; 悬臂梁: h=(1/6-1/8)L. h不易大于净跨的四分之一; 截面宽度:b=(1/2-1/3)h, 且不宜小于0.5柱宽, 且不该小于250mm 《建建布局》 第十二章 多层框架布局衡宇 当采用扁梁时,h=(1/15-1/18)L 当采用迭合梁时,后浇部门截面高度不宜小于120毫米; (2)柱截面尺寸 柱截面高度h=(1/15-1/20)H, H为层高; 柱截面宽度b=(1-2/3)h; N h=(1/8-1/12)L ?? 应留意的问题: Af c ? 轴压比的概念: N-柱轴压力;A-柱的全截面面积;? -柱的轴压比; f -混凝土轴心抗压强度设想值。 ? 柱的截面高度不宜小于400mm,宽度不宜小于350mm; c 《建建布局》 第十二章 多层框架布局衡宇 表12.1 柱轴压比限值 抗震品级 一 0.7 二 0.8 三 0.9 类别 框架柱 12.1.4 框架布局计较简图 12.1.4.1 平面计较单位 将框架布局的空间形式,简化成平面形式,如图 《建建布局》 第十二章 多层框架布局衡宇 12.1.4.2 计较简图 ? 框架杆件用其轴线暗示; 杆件之间用节点暗示; 杆件长度用节点之间的距离暗示. ? 计较跨度取框架之间轴线距离; ? 柱的计较高度能够取层高, 底层柱一般渠道基 础顶面的距离; ? 跨度相差不跨越10%时,按等跨计较内力; ? 屋面斜梁坡度不跨越1/8时,按程度梁计较. 《建建布局》 第十二章 多层框架布局衡宇 12.2 竖向荷载感化下框架阐发的近似计较方式 12.2.1 分层法 12.2.1.1 计较假定 (1) 框架的侧移和侧移力矩忽略不计; (2) 每层梁荷载对其它层梁和柱的影响忽略不计. 12.2.1.2 计较要点 柱的侧移刚度乘以0.9; 传送系数为1/3; 《建建布局》 第十二章 多层框架布局衡宇 分层法的合用前提: 分层法合用于节点梁柱线刚度比 ? i / ? i ? 3 12.2.2 弯矩二次分派法 ? 是一种计较竖向荷载感化下框架布局内力的一 种近似方式; ? 假定节点的不均衡弯矩值对于该节点订交的各 杆件的远端有影响,对其余各杆件的影响忽略不 计; ? 先对各节点的不均衡弯矩进行第一次分派,并向 远端传送(传送系数为1/2); ? 正在将传送弯矩发生的新的不均衡弯矩进行第二 次分派, 整个弯矩分派和传送竣事. b c 《建建布局》 第十二章 多层框架布局衡宇 12.3 程度荷载感化下框架布局内力和位移计较 框架布局正在程度荷载感化下的内力计较有两种近似计较 方式: 反弯点法和批改反弯点法(D值法). 12.3.1 反弯点法 利用前提: 布局比力平均,层数不多, 梁的线)正在剪力分派时, 认为梁的线刚度取柱的线刚度之比为 无限大,两头无转角; (2) 确定各柱的反弯点时,认为除底层外其余各层柱 上下两头的转角不异; (3) 不考虑柱的轴向变形,统一层各节点的程度位移相等. 《建建布局》 第十二章 多层框架布局衡宇 12.3.1.2 同层柱的剪力分派 柱的侧移刚度: 第i层的总剪力: dik ? 12ic h2 ? Vi ?V k ?1 m ik Vik ? dik ?i 《建建布局》 ?i ? 1 ?d k ?1 m Vi ik Vik ? d ik ?d k ?1 m Vi ik 第十二章 多层框架布局衡宇 12.3.1.4 柱中反弯点的 ? 对于上柱,反弯点的位于柱的中点; ? 对于下柱,反弯点的位于柱距上部2/3h处。 12.3.1.5 框架梁柱内力计较 柱的内力按照柱间剪力和反弯点简直定, 梁端 弯矩由均衡前提求出. h d y? M ik ? Vik yh h (1)柱端弯矩: u M ik ? Vik (1 ? y )h 下 (2)梁端弯矩: 《建建布局》 l ib l M b ? ( M cu ? M cd ) l r ib ? ib ibr M br ? ( M cu ? M cd ) l r ib ? ib 第十二章 多层框架布局衡宇 (3) 梁端剪力 按照梁的均衡前提求出. l ( M b ? M br ) Vbl ? Vvr ? l (4) 柱的轴力 结点摆布梁端剪力之和求出: 《建建布局》 l r N ik ? ? (Vib ? Vib ) i n 第十二章 多层框架布局衡宇 12.3.2 改良反弯点法 ? 两点改良: 柱的侧移刚度和柱反弯点的; 12.3.2.1 柱的侧移刚度 D ? ? 12ic c h2 《建建布局》 第十二章 多层框架布局衡宇 12.3.2.2 柱反弯点的 yh ? ( y0 ? y1 ? y2 ? y3 )h (1) 尺度反弯点高度比y0 (2) 上基层梁线刚度比变化时反弯点高度比批改 系数y1 (3) 上基层高变化时反弯点高度比批改系数y2, y3 《建建布局》 第十二章 多层框架布局衡宇 12.3.3 框架布局侧移近似计较 框架布局正在程度荷载感化下的变形由总体剪切变 形和总体弯曲变形两部门构成。 《建建布局》 第十二章 多层框架布局衡宇 ? 总体剪切变形是由梁柱弯曲变形应起的框架变形; 因为它的侧移曲线和悬臂梁的剪切变形曲线曲线相 似,称为剪切变形。总体弯曲变形是由框架两侧柱 的轴向变形导致的框架变形,它的侧移曲线取悬臂 梁的弯曲变形类似,称为弯曲变形。彩家园, ? 对于层数不多的框架布局,只考虑剪切变形;对于 较高的框架(H50米)或较柔的框架(H/B4),考虑 框架的弯曲变形. 12.3.3.1 由梁柱弯曲变形惹起的侧移 第i层的相对侧移 和极点位移: 《建建布局》 Vi ?i ? ? Dik ?v ? ? ?i i ?1 m 第十二章 多层框架布局衡宇 12.3.3.2 由柱轴向变形惹起的侧移 轴力是使柱发生轴向变形, 两边受力较大, 中柱受 力较小,能够忽略不计. 边柱发生的轴力为 M ( z) N ?? B 框架极点的最大程度位移为: ?N ? ? H 0 NN dz EA 《建建布局》